湖北省荆州市2020届高三上学期质量检测（一） 化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列说法不正确的是（  ）

A.工厂常用的静电除尘装置是根据胶体带电这一性质设计的

B.铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物

C.铜属于重金属，化学性质不活泼，使用铜制器皿较安全，但铜盐溶液都有毒

D.SO₂是具有刺激性气味的有毒气体，但可应用于某些领域杀菌消毒

2. 难度：中等

N_A代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（  ）

A.0.1 mol/L NaHSO₄溶液中，阳离子数目之和为0.2N_A

B.标准状况下0.2 mol Cl₂溶于水中，转移的电子数为0.2N_A

C.常温常压下1.5 g NO与1.6 g O₂充分反应后混合物中原子总数为0.2N_A

D.标准状况下，4.48 L HF含有的分子总数为0.2N_A

3. 难度：简单

如图，这种具有不同能量的分子百分数和能量的对应关系图，叫做一定温度下分子能量分布曲线图。图中E表示分子平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量。下列说法不正确的是（  ）

A.图中E_c与E之差表示活化能

B.升高温度，图中阴影部分面积会增大

C.使用合适的催化剂，E不变，E_c变小

D.能量大于E_c的分子间发生的碰撞一定是有效碰撞

4. 难度：中等

下列对实验方案的设计或评价合理的是（  ）

A.经酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡后放入如图所示具支试管中，一段时间后导管口有气泡冒出

B.图中电流表会显示电流在较短时间内就会衰减

C.图中应先用燃着的小木条点燃镁带，然后插入混合物中引发反应

D.可用图显示的方法除去酸式滴定管尖嘴中的气泡

5. 难度：中等

电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法，其工作原理可简单表示如下图所示，下列说法不正确的是（  ）

A.通电后a极区可能发生反应2Cl^－－2e^－＝Cl₂↑

B.图中A为阳离子交换膜，B为阴离子交换膜

C.通电后b极区附近，溶液的pH变大

D.蒸馏法、电渗析法、离子交换法等都是海水淡化的常用方法

6. 难度：中等

已知2FeSO₄Fe₂O₃＋SO₂↑＋SO₃↑，某同学设计利用如图装置分别检验产物中的气体。下列有关表述错误的是（  ）

A.用装置甲高温分解FeSO₄，点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N₂

B.用装置乙可检验分解产生的SO₂，现象是石蕊试液先变红后褪色

C.按照甲→丙→乙→丁的连接顺序，可用装置丙检验分解产生的SO₃

D.将装置丁中的试剂换为NaOH溶液能更好的避免污染环境

7. 难度：困难

已知常温下K_a(CH₃COOH)>K_a(HClO)、K_sp(AgCl)>K_sp(AgBr)。下列分析不正确的是（  ）

A.将10 mL 0.1 mol/L Na₂CO₃溶液逐滴滴加到10 mL 0.1 mol/L盐酸中：c(Na^＋)＞c(Cl^－)＞c(CO₃^2－)＞c(HCO₃^－)

B.现有①200 mL 0.1 mol/L NaClO溶液，②100 mL0.1 mol/L CH₃COONa溶液，两种溶液中的阴离子的物质的量浓度之和：②＞①

C.向0.1 mol/L NH₄Cl溶液中加入少量NH₄Cl固体：比值减小

D.将AgBr和AgCl的饱和溶液等体积混合，再加入足量AgNO₃浓溶液：产生的AgCl沉淀多于AgBr沉淀

二、综合题

8. 难度：中等

某校化学学习小组设计实验对化学反应速率和限度有关问题进行探究：

I.甲小组用如图所示装置进行镁粉分别与盐酸、醋酸(均为0.1mol/L40.00mL)的反应，请回答相关问题：

①每次实验至少需要用电子天平(能称准1mg)称取镁粉___g；

②装置中有刻度的甲管可以用代替___(填仪器名称)，按图连接好装置后，检查装置气密性的方法是___。实验结束后读取气体体积时应该注意的问题是___(至少回答两点)。

II.乙小组为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：

①定性如图甲可通过观察___(填现象)，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl₃溶液改为___(写出试剂及物质的量浓度)更为合理，其理由是___。

②定量如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中还需要测量的数据是___。

III.丙小组设计实验探究KI溶液和FeCl₃溶液反应存在一定的限度。已知该反应为：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂。请完成相关的实验步骤和现象。实验步骤如下：

①取5mL0.1mol•L^-1KI溶液，再滴加5∼6滴(约0.2mL)0.1mol•L^- 1FeCl ₃溶液

②充分反应后，将溶液分成两份

③取其中一份，滴加试剂CCl ₄，用力振荡一段时间，CCl ₄层出现紫红色，说明反应生成碘。

④另取一份，滴加试剂___溶液(填试剂名称)，若现象___，则说明该反应有一定的限度。

三、填空题

9. 难度：中等

已知K_a、K_b、K_w、K_h、K_sp分别表示弱酸的电离平衡常数、弱碱的电离平衡常数，水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。通过查阅资料获得温度为25℃时以下数据：K_w＝1.0×10^－14，K_a(CH₃COOH)＝1.8×10^－5，K_a(HSCN)＝0.13，K_a(HF)＝4.0×10^－4，K_sp[Mg(OH)₂]＝1.8×10^－11

(1)有关上述常数的说法正确的是__________。

a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度

b.所有弱电解质的电离常数和难溶电解质的K_sp都随温度的升高而增大

c.常温下，CH₃COOH在水中的K_a大于在饱和CH₃COONa溶液中的K_a

d.一定温度下，在CH₃COONa溶液中，K_w＝K_a·K_h

(2)25℃时，1.0 mol·L^－1 HF溶液的pH约等于__________(已知lg2≈0.3)。将浓度相等的HF与NaF溶液等体积混合，判断溶液呈_______(填“酸”、“碱”或“中”)性，并结合有关数据解释原因：_____________。

(3)已知CH₃COONH₄溶液为中性，又知CH₃COOH溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，现有25℃时等浓度的四种溶液：A.NH₄Cl，B.NH₄SCN，C.CH₃COONH₄，D.NH₄HCO₃。回答下列问题：

①试推断NH₄HCO₃溶液的pH__________7(填“＞”、“＜”或“＝”)；

②将四种溶液按NH₄^＋浓度由大到小的顺序排列是：__________(填序号)。

③NH₄SCN溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_________。

(4)为探究Mg(OH)₂在酸中的溶解性，利用以上数据可以计算出反应：Mg(OH)₂(s)＋2CH₃COOH(aq)Mg^2＋(aq)＋2CH₃COO^－(aq)＋2H₂O(l)在25℃时的平衡常数K＝________，并据此推断Mg(OH)₂_________(填“能”或“不能”)溶解于醋酸。(已知1.8³≈5.8)

四、工业流程

10. 难度：中等

2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理电池废料以节约资源、保护环境。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(由Al箔、LiFePO₄活性材料、少量不溶于酸碱的导电剂组成)中的资源，部分流程如图：

已知：K_sp(Li₂CO₃)＝1.6×10^－3。部分物质的溶解度(S)如表所示：

T/℃	S(Li2CO3)/g	S(Li2SO4)/g	S(Li3PO4)/g	S(LiH2PO4)/g
20	1.33	34.2	0.039	126
80	0.85	30.5	——	——

(1)将回收的废旧锂离子电池进行预放电、拆分破碎、热处理等预处理，筛分后获得正极片。下列分析你认为合理的是__________。

A.废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电，否则在后续处理中，残余的能量会集中释放，可能会造成安全隐患。

B.预放电时电池中的锂离子移向负极，不利于提高正极片中锂元素的回收率。

C.热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等。

(2)写出碱溶时主要发生反应的离子方程式：________。

(3)为提高酸浸的浸出率，除粉碎、搅拌、升温外，还可采用的方法有______。(写出一种即可)

(4)酸浸时产生标况下3.36 L NO时，溶解LiFePO₄________mol(其他杂质不与HNO₃反应)。

(5)若滤液②中c(Li^＋)＝4 mol·L^－1，加入等体积的Na₂CO₃后，沉淀中的Li元素占原Li元素总量的90%，计算滤液③中c(CO₃^2－)＝__________mol/L。

(6)流程中用“热水洗涤”的原因是________。

(7)工业上将回收的Li₂CO₃、FePO₄粉碎与足量炭黑混合高温灼烧再生制备LiFePO₄，写出反应的化学方程式：_________。

五、填空题

11. 难度：中等

合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成甲醇、二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：

①CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)     △H₁＝＋206.1 kJ/mol

②CH₄(g)＋CO₂(g)2CO(g)＋2H₂(g)    △H₂＝＋247.3 kJ/mol

③CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)      △H₃

请回答下列问题：

(1)在一密闭容器中进行反应①，测得CH₄的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示：

则反应前5min的平均反应速率v(H₂)＝______。10min时，改变的外界条件可能是_______(填代号)。

A.压缩体积     B.增大体积     C.升高温度     D.加入催化剂

(2)如图所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH₄和CO₂，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变。

已知甲容器中CH₄的转化率随时间变化的图像如图所示，请在图中画出乙容器中CH₄的转化率随时间变化的图像_______。

(3)反应③中△H₃＝________。800℃时，反应③的化学平衡常数K＝1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见表：

CO	H2O	CO2	H2
0.5mol	8.5mol	2.0mol	2.0mol

此时反应③中正、逆反应速率的关系式是________(填代号)。

a.v(正)>v(逆)     b.v(正)<v(逆)     c.v(正)＝v(逆)     d.无法判断

(4)800K时向下列三个密闭容器中各充入2 mol H₂、1 mol CO，发生反应：2H₂(g)＋CO(g)⇌CH₃OH(g)  △H<0，若三容器初始体积相同，甲容器在反应过程中保持压强不变，乙容器保持体积不变，丙容器维持绝热，三容器各自建立化学平衡。

甲.     乙.     丙.

①达到平衡时，平衡常数K(甲)________K(乙)；K(乙)________K(丙)(填“＞”、“＜”或“＝”)。

②达到平衡时H₂的浓度c(H₂)(甲)________c(H₂)(乙)；c(H₂)(乙)________c(H₂)(丙)(填“＞”、“＜”或“＝”)。

(5)在以甲醇为燃料的电池中，电解质溶液为碱性，负极的电极反应式为_________，甲醇应用于燃料电池比甲醇直接用作燃料燃烧的优点是_______(回答一条即可)。